目录

第一章IC卡通信过程整体归纳 (1)

第二章IC卡的电气特性 (3)

1．IC卡的触点分配 (3)

2．IC卡的电气特性 (3)

2.1 VCC (3)

2.2 I/O (3)

2.3 CLK (3)

2.4 RST (3)

2.2 VPP (3)

第三章IC卡的操作过程 (4)

1、IC卡操作的一般过程 (4)

2、卡激活 (4)

3、冷复位 (4)

4、热复位 (5)

5、时钟停止 (6)

6、去激活 (6)

第四章复位应答 (8)

1、异步字符 (8)

1.1 字符结构 (8)

1.2 错误信号和字符副本 (8)

2、复位应答 (9)

2.1 复位应答的序列配置 (9)

2.2 复位应答的结构和内容 (11)

第五章协议和参数选择 (14)

1.PPS协议 (14)

2.PPS请求的结构和内容 (14)

3．成功的PPS交换 (14)

第六章异步半双工字符传输协议 (16)

1、命令的结构和处理 (16)

2、过程字节 (16)

3、NULL字节 (16)

4、确认字节 (16)

5、状态字节 (17)

第七章异步半双工块传输 (18)

1.数据块块帧结构 (18)

2.起始域 (18)

3.信息域 (18)

4.终止域 (19)

5.信息域尺寸 (19)

6.等待时间 (19)

7.数据链路层字符成分 (20)

8.数据链路层块成分 (20)

9.链接 (20)

第一章IC卡通信过程整体归纳

根据协议，IC卡的操作信息交互流程大概为（见图1）：

（1）接口设备能够控制IC卡各IO引脚使其激活。

（2）接口设备给卡发送复位信号使卡复位启动。

（3）卡要向接口设备发送复位应答信号，将通信中必要的相关信息告知接口设备。（4）接口设备对卡进行一次热复位，卡进行复位应答。

（5）接口设备发起一个PPS交互指令，选择要与卡通信的协议和相关参数。

（6）根据选择的协议（T=0或T=1）进行数据的通信。

以后各章节将根据此流程，对IC卡协议的各部分主要内容进行归纳总结。

第二章IC卡的电气特性

1．IC卡的触点分配

根据ISO7816-2的规定，IC卡至少应该分配下面的几个引脚：

I/O—串行输入输出

CLK—时钟信号

RST—复位信号

VCC—供电电压，5V

GND—接地引脚，电压参考点

VPP—编程电压输入，可选

2．IC卡的电气特性

2.1 VCC

在A类工作条件下，VCC的取值范围为4.5V—5.5V，最大允许电流为60mA。在B类工作条件下，VCC的取值范围为2.7V—3.3V，最大允许电流为50mA。当时钟信号停止时，电流为0.5mA。

2.2 I/O

此引脚有两种逻辑电平状态：state A（低电平）和state Z（高电平）。

State Z——当卡和接口设备都处于接收模式时处于此态，或是由传输方所施加的

State A——是由传输方所施加的

当卡和接口设备都处于接收模式时，数据线应该保持为Z态；当卡和接口设备处于不匹配模式时，数据线的状态为未知；卡和接口设备不能同时处于发送模式。

2.3 CLK

在A类工作条件下，时钟信号频率范围为1-5MHz；在B类工作条件下，时钟信号频率范围为1-4MHz；

在稳定操作期间，时钟信号的占空比为40%到60%。在没有信息交互时，可以改变时钟信号的频率，建议在以下两种时间段改变时钟频率：

——复位应答后

——在一个成功的PPS交互之后

2.4 RST

此引脚用于对卡进行复位操作（冷复位和热复位）。

2.2 VPP

在B类操作条件下，此引脚不可用。

在A类操作条件下，此引脚被用于提供写和擦出卡内部非易失性存储器的编程电压。有两种状态：停止状态和编程状态。除非卡需要编程电压，否则接口设备应该保持此引脚在停止状态。

第三章IC卡的操作过程

1、IC卡操作的一般过程

当卡的触点物理的连接到接口设备的触点时，电路才能运行。

卡和接口设备之间的交互有一下步骤：

——接口设备要激活IC卡

——卡和接口设备之间的信息交互由卡的冷复位应答所发起

——接口设备对卡去激活，即停用

在由接口设备发起的去激活动作结束之后，才能断开卡和接口设备之间的物理连接。

2、卡激活

为了与一个已经物理的连接的卡发起交互，接口设备需要通过下面的操作激活卡。

——RST置成L

——VCC上电

——接口设备上I/O置成接收模式

——在A类操作条件下，VPP应该置为停止状态；在B类操作条件下，不接VPP

——CLK将要被给一个时钟信号。

3、冷复位

图2

激活结束后（RST在L状态，VCC上电，接口设备I/O在接收模式，CLK有一个适合的并且稳定的时钟信号），卡已经准备好冷复位。在冷启动之前，卡的内部状态没有定义。接口设备将发出一个冷复位信号，并从IC卡得到一个复位应答，过程如下：

从T a时刻起，接口设备施加CLK。

●在T a后不超过200个时钟周期内，IC卡必须将其I/O线置为接收方式。由于接口设备也必须

在这段期限内置其I/O线驱动器为接收方式，所以I/O线在T a后最迟不超过200个时钟周期的

时间内置为高电平。为此，接口设备的I/O触点应经过一个上拉电阻接到V CC。

●接口设备应从T a开始保持RST端为低电平状态至少400个时钟周期，并在T b将其置为高电

平；

●IC卡上I/O的复位应答将在T b时刻后的400至40，000个时钟周期内开始；

●如果IC卡在RST被拉高后的40000个时钟周期内没有应答，则RST将被拉低并且卡将被去

激活。

4、热复位

图3

IC卡对终端的复位应答有着规定的规格和内容（详见后述），如果终端收到的复位应答不符合规定要求时，终端将启动一个热复位并从IC卡获得复位信号。过程如下：

●在VCC和CLK信号保持稳定后，接口设备通过拉低RST发起热复位，RST低电平至少要持

续400个时钟周期；

●在Tc之后的最多200周期内，IC卡和接口设备都必须置I/O为接收方式，即I/O线在Tc后最

迟不超过200个时钟周期内置为高电平；

●接口设备在RST保持低电平大于400个时钟周期后，将其拉高；

●IC卡上I/O的复位应答将在T后的400至40，000个时钟周期内开始；